聂影
摘 要:《EPLAN电气线路设计与布局》课程为电气线路设计,因其内容枯燥,操作性强,再加上课程学时有限,在绘图过程中又较易出错,而被学生视为较难课程。随着信息化技术在教育界的普及,教师进行了教学改革:采用以学生为中心,以教师为指引的翻转课堂,通过课前预习、课中学习、课后拓展三部曲,激发学生的学习兴趣,取得了良好的教学效果。
关键词:信息化技术改革;智能控制技术;EPLAN
随着信息技术的不断发展,人类社会发生了巨大变化。网络教育平台成了全民所向。钉钉、腾讯课堂、职教云、云班课、成了中、小学,乃至大学生们的日常必备APP。互联网的飞速发展实现了居家办公由工业社会、信息社会、智慧社会的三级跳,信息技术的高速发展同样推动着教育不断进步。
《EPLAN电气线路设计与布局》是一门集理论与实操为一体的综合应用型课程,侧重于培养学生解决实际电路的能力。目前智能控制技术专业已经建成五个专业实训室加一个机器人创新应用活动中心,具备各专业课程实训、实操条件。其中智能控制技术专业机房为《EPLAN电气线路设计与布局》课程提供了电气绘图所需的虚拟仿真环境。
1 传统教学方式剖析
传统教学,以PPT讲解为主。主要采用灌输式教学方式。教师更侧重于讲解原理。而一般理工科的理论知识原理深奥,较为枯燥,学生学起来容易走神,不易弄清楚真正的原理。纯理论的课堂呈现满堂灌的状态,往往导致学生昏昏欲睡,非常不利于学生创造性思维的发展。而且本门课程,对《电工电子技术》的学习要求非常高,如果学生对电路内部结构与工作原理不熟悉,不明白电气线路的连接方式,搞不懂异步电动机的工作原理,那画图时就会各种接错,南辕北辙,闹出笑话。从而造成学生的“理论”与“实践”脱轨,线路布局出错,综合设计能力不强。
2 信息化教学改革
信息化教学方式强调以学生为中心,运用现代信息技术,教师创设相应的情境、协作与会话等学习环境,学生通过主动性学习,掌握解决实际问题的能力。
2.1 转变教学观念,坚持“以学生为中心”的教学理念
传统教学模式下课堂教学多以讲授的方式进行,中间穿插着教师提问、学生回答的简单互动,尽管这样的方式可让教师控制教学进程,短时间内让学生获得大量的系统知识。但这种讲授方式过于枯燥,忽视了学生的兴趣和接受能力的差异性,呈现满堂灌的状态,不利于学生创造性思维的发展。
而采用信息化教学方法后,使授课过程更具互动性。比如小组PK、翻转课堂、情境导入法、讨论法、实验法、角色扮演法等。以此来激发学生的学习热情。通过多重信息化教学手段,来培养学生发现问题、解决问题的能力。
2.2 建立信息化教学平台,完成线上线下混合式教学的教学方法
《EPLAN电气线路设计与布局》课程的课程建设,包括课程建设(人才培养方案、课程标准、授课计划等)、课程相关资料(如课程大纲、课程介绍、教学日历、教学团队介绍)课程资源(教学视频、PPT)、学生名单、作业、每个学生的学习时间统计、成绩等。学生登录职教云平台,即可查看所有教学与资源。及时接收教师发布的通知、课前预习、课后作业、以及每次作品评分成绩、小组讨论、头脑风暴、测验等。学生可登录智慧职教云平台,对该课程的各种资源进行上传、下载,网络空间学习不受时间、空间的限制,扩宽了学习空间。如图1,为《EPLAN电气线路设计与布局》课程设计思路。
2.3 转换角色,发挥教师督导和服务作用
教师利用职教云平台,对学生进行引导、监督式学习。教师在平台上发布教学任务,课前发布预习内容及教学视频,课后上传教学作业及问题讨论。学生可登录平台,在线查看教学视频、作业,也可下载作业,完成任务并提交。教师通过平台,可以完整地看到每个学员的学习情况,包括视频观看量,作业完成量,远程监控学生的学习情况。
2.4 完善考核形式,由单一向多元转变
传统课堂教学的考核方式大都采取闭卷考试方式,主要考查学生对知识的掌握情况。这种方法主要强调学生死记硬背,学生只需要在考前突击,对教师划出的重点进行背诵,就能拿到不错的分数。这种短时间速记的学习形式根本达不到能力培养的需求。而采用信息化技术,可从多维度对学生进行考查。比如:在线学习相关课程时间、题库做题数目、课后习题正确率、其他同学对该生的课后小结点赞数量、论坛讨论区为其他学生进行答疑解惑等维度,建立学生电子档案,从多个角度考量学生的绩效。
3 《EPLAN电气线路设计与布局》课程改革
利用信息化技术进行多元互动过程设计,以《EPLAN电气线路设计与布局》课程为例,在智慧职教云平台上建立该课程的教学资源库,充分利用信息化教学手段,最大限度地释放学生能动性,实现个性化、自主性的学习模式。
本次课程改革的内容主要有以下几点:
(1)成果导向,模块整合。摒弃传统章节式教学,改用项目式教学。每个项目中均采用任务驱动,坚持“以学生为中心”的探究式学习方法。
(2)坚持“产教融合,校企共育”的人才培养方案机制。智能控制技术专业多次走访校企合作单位——广东博智林机器人有限公司,与企业方探讨我系人才培养方案机制。经过双方多次协商探讨,最终在人才培养方面达成一致,成立了智能控制专业指导委员会。其中,由博智林建筑机器人研究院戴安刚院长任专业指导委员会主任。利用信息化工具,微信平台建立智能控制专业指导委员会微信群。随时沟通校企双方动向。人才培养由校企双方共同协商探讨,聚焦岗位需求,实现精准育人。
(3)引入情境教学,以《EPLAN电气线路设计与布局》课程为例。教师在该课程的授课中进行情境假设(如图2),以任务驱动为导向激发学生学习兴趣。
(4)录制《EPLAN电气线路设计与布局》教学视频,上传至智慧职教云平台,见图3。让学生能够在课上学习,课下练习,论坛讨论,以期达到线上、线下混合式教学的教学方法。
《EPLAN电气线路设计与布局》的课程教学,从课前答疑、课中視频讲课,习题检测,课后作业等各个不同方面,对EPLAN电气线路设计与布局课程进行透彻分析与讲解。从多维度、多角度激发学生的学习兴趣。并建立项目式考核机制,注重过程训练。
4 结语
通过《EPLAN电气线路设计与布局》课程改革,明显解决了该门课程传统课堂中教学方式单一、师生互动欠缺、课堂活跃性不够的问题。通过多样化的教学手段,将电路项目设计知识形象化、具体化,在有限的课时内通过信息化教学方式大量地拓展补充应用性知识,侧重学生能力的培养,将传统的教师教、学生听转为学生学、教师引入的模式,为智能化时代该门课程教学模式的有效转变开辟了一条新的途径。
参考文献:
[1]舒华蓉.《电子线路设计》课程信息化技术应用教学模式改革探讨[J].科技视界,2020(14):31-32.
[2]扈琨珑.高职《单片机技术应用》课程信息化教学设计与实践探析[J].南方农机,2020,51(07):189.
[3]姚烨.基于PLC应用技术课程信息化教学改革研究[J].山东农业工程学院学报,2019,36(12):175-176.
[4]赵洪梅.基于成果导向教育的工程教育教学改革[D].大连理工大学,2016.
[5]谭淇婧,许宇翔,曹婷.STEM教育理念下经济数学教学设计的思考与建议[J].太原城市职业技术学院学报,2020(02):117-120.
[6]杨英.以信息化推动职业教育教学现代化的中国探索研究[D].江苏师范大学,2018.